土立窯的發明

A. 水泥的發明者是誰

水泥的發明者是英國工程師J.斯米頓。1756年，英國工程師J.斯米頓在研究某版些石灰在水中硬化權的特性時發現：要獲得水硬性石灰，必須採用含有粘土的石灰石來燒制；用於水下建築的砌築砂漿，最理想的成分是由水硬性石灰和火山灰配成。

1796年，英國人J.帕克用泥灰岩燒制出了一種水泥，外觀呈棕色，很像古羅馬時代的石灰和火山灰混合物，命名為羅馬水泥。因為它是採用天然泥灰岩作原料，不經配料直接燒制而成的，故又名天然水泥。具有良好的水硬性和快凝特性，特別適用於與水接觸的工程。

(1)土立窯的發明擴展閱讀

水泥的分類

水泥按用途及性能分為：

（1）通用水泥: 一般土木建築工程通常採用的水泥。通用水泥主要是指：GB175—2007規定的六大類水泥，即硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥。

（2）專用水泥：專門用途的水泥。如：G級油井水泥，道路硅酸鹽水泥。

（3）特性水泥：某種性能比較突出的水泥。如：快硬硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥、膨脹硫鋁酸鹽水泥、磷鋁酸鹽水泥和磷酸鹽水泥。

B. 什麼是石灰土立窯

窯有許多不同的分類方法。根據窯爐的形狀分為方形窯、圓形窯等；按照製品的種類分為石灰窯、陶瓷窯、水泥窯、玻璃窯、磚瓦窯等；從火焰流動的特徵分為橫焰窯、升焰窯、倒焰窯、馬蹄形焰窯等；根據所用燃料種類分為燒煤窯、燃油窯、煤氣窯等；根據物料輸送方式又可分為窯車窯、輥底窯、推板窯等。更為通用的是根據焙燒製品的物理狀態、結合生產方式進行分類。

石灰土立窯的界定，截圖如下，

C. 先進立窯的概念是什麼

立窯污染嚴重，特別是使用螢石等礦化劑造成高氟排放，對農作物以及蠶桑生產影響很大，今後將不鼓勵企業為自身節能而污染環境，加快落後生產工藝的淘汰。水泥行業是重點污染行業，其粉塵排放佔全國粉塵排放量的50～70%，SO2排放佔全國SO2排放量的5～6%，NOx排放佔全國NOx排放量的12～15%，有些立窯生產中加入螢石以降低燒成熱耗，還造成周邊地區的氟污染。新標准全面實施後，現有立窯以及一些落後的回轉窯必須進行環保設施改造，全國現有水泥企業的顆粒物總排放量將由2000年的780萬噸，削減到200萬噸左右，環境效益十分突出。

D. 水泥最早發明於哪個年代

水泥的發明最早可追溯到1756年的英國，當時是漢諾威王朝喬治二世時期，當時中國是清代乾隆時期。

水泥的歷史：
1756年，英國工程師J.斯米頓在研究某些石灰在水中硬化的特性時發現：要獲得水硬性石灰，必須採用含有粘土的石灰石來燒制；用於水下建築的砌築砂漿，最理想的成分是由水硬性石灰和火山灰配成。這個重要的發現為近代水泥的研製和發展奠定了理論基礎；
1796年，英國人J.帕克用泥灰岩燒制出了一種水泥，外觀呈棕色，很像古羅馬時代的石灰和火山灰混合物，命名為羅馬水泥。因為它是採用天然泥灰岩作原料，不經配料直接燒制而成的，故又名天然水泥。具有良好的水硬性和快凝特性，特別適用於與水接觸的工程；
1813年，法國的土木技師畢加發現了石灰和粘土按三比一混合製成的水泥性能最好；
1824年，英國建築工人約瑟夫·阿斯譜丁（Joseph Aspdin）發明了水泥並取得了波特蘭水泥的專利權。他用石灰石和粘土為原料，按一定比例配合後，在類似於燒石灰的立窯內煅燒成熟料，再經磨細製成水泥。因水泥硬化後的顏色與英格蘭島上波特蘭地方用於建築的石頭相似，被命名為波特蘭水泥。它具有優良的建築性能，在水泥史上具有劃時代意義；
1907年，法國比埃利用鋁礦石的鐵礬土代替粘土，混合石灰岩燒製成了水泥。由於這種水泥含有大量的氧化鋁，所以叫做「礬土水泥」；
1871年，日本開始建造水泥廠；
1877年，英國的克蘭普頓發明了回轉爐，並於1885年經蘭薩姆改革成更好的回轉爐；
1889年，中國河北唐山開平煤礦附近，設立了用立窯生產的唐山「細綿土」廠。1906年在該廠的基礎上建立了啟新洋灰公司，年產水泥4萬噸；
1893年，日本遠藤秀行和內海三貞二人發明了不怕海水的硅酸鹽水泥；
20世紀，人們在不斷改進波特蘭水泥性能的同時，研製成功了一批適用於特殊建築工程的水泥，如高鋁水泥，特種水泥等。全世界的水泥品種已發展到100多種，2007年水泥年產量約20億噸。中國在1952年制訂了第一個全國統一標准，確定水泥生產以多品種多標號為原則，並將波特蘭水泥按其所含的主要礦物組成改稱為矽酸鹽水泥，後又改稱為硅酸鹽水泥至今。

E. 水泥發展史

什麼是水泥？水泥是一種加水拌合成塑性漿體，將砂、石等材料膠結在一起，既能在空氣中硬化又能在水中繼續硬化的水硬性膠凝材料。非水硬性膠凝材料只能在空氣中硬化，不能在水中硬化，如石灰、石膏耐酸膠結料等。
要研究水泥的發展史，必須從膠凝材料開始。
早在公元前2000—3000年，人們就開始使用非水硬性膠凝材料。古代埃及的金字塔就是用經過煅燒的石膏膠泥築成，我國的萬里長城則是用石灰膠凝材料砌築而成。
公元初，古希臘人和羅馬人就開始使用因摻火山灰而具有水硬性的石灰砂漿來興建建築物。我國古代建築中，大量使用的「三合土」，就是一種石灰火山灰水硬性膠凝材料。
隨著社會的發展，需要強度較高的膠凝材料。1756年出現了水硬性石灰，1796年出現了羅馬水泥，都是將含適量粘土的粘土質石灰石經過煅燒製成，並且在此基礎上發展到用天然水泥岩（粘土含量為20—25%的石灰石）煅燒、磨細製成的天然水泥。
由於天然水泥岩的儲量有限，19世紀初（1810—1825年）出現了用人工配料，將石灰石和粘土的細粉，按一定比例配合在一起，在類似石灰窯的爐內燒結成塊（熟料），再進行粉磨的水硬性膠凝材料。1824年英國泥水工J.阿斯普延設廠製造水泥成功，並獲得專利，由於這種水泥的顏色和英國波特蘭城的建築岩石相似，故稱之為波特蘭水泥（我國稱為硅酸鹽水泥）。
硅酸鹽水泥出現後，應用日益廣泛。開始是間歇式的土立窯，1885年出現了回轉窯，1910年立窯實現機械化生產，1928年出現了立波爾窯，1950年應用懸浮預熱器技術，1971年開發了水泥窯外分解技術，是水泥生產技術的重大突破，並很快出現了許多各具特點的預分解技術。與此同時，生料制備、水泥粉磨各種生產技術裝備也同步發展，使干法生產的熟料質量明顯提高，節能方面也取得了極大的進展，干法工藝逐步取代了傳統的濕法及半干法生產。
目前，落後的生產工藝和能耗高的生產設備基本淘汰，新工藝、新技術及計算機控製得到廣泛應用，新型干法水泥生產技術發展迅猛，並能有效利用各種工業廢渣，消除或降解各種有害廢棄物及生活垃圾，使水泥生產向環保、節能和可持續方向發展。
註：部分資料取自「水泥工藝學」

F. 中國水泥的發明簡史

1889年，中國河北唐山開平煤礦附近，設立了用立窯生產的唐山「細綿土」廠。1906年在該廠的基礎上建立了啟新洋灰公司，年產水泥4萬噸。中國在1952年制訂了第一個全國統一標准，確定水泥生產以多品種多標號為原則，並將波特蘭水泥按其所含的主要礦物組成改稱為矽酸鹽水泥，後又改稱為硅酸鹽水泥至今。2007年中國水泥年產量約11億噸。

中國水泥產量已佔到全球60％左右。這不僅是中國水泥人的驕傲，也讓全球水泥界為之動容

G. 水泥是什麼時候最先發明的

水泥是1824年發明的來。

1824年，英國建源築工人約瑟夫·阿斯譜丁（Joseph Aspdin）發明了水泥並取得了波特蘭水泥的專利權。他用石灰石和粘土為原料，按一定比例配合後，在類似於燒石灰的立窯內煅燒成熟料，再經磨細製成水泥。

因水泥硬化後的顏色與英格蘭島上波特蘭地方用於建築的石頭相似，被命名為波特蘭水泥。它具有優良的建築性能，在水泥史上具有劃時代意義。

H. 水泥是哪個國家，哪個年代發明的

現代水泥的發明有一個漸進的過程，並不是一蹴而就的。
水硬性石灰
18世紀中葉，英國航海業已較發達，但船隻觸礁和撞灘等海難事故頻繁發生。為避免海難事故，採用燈塔進行導航。當時英國建造燈塔的材料有兩種：木材和「羅馬砂漿」。然而，木材易燃，遇海水易腐爛；「羅馬砂漿」雖然有一定耐水性能，但尚經不住海水的腐蝕和沖刷。由於材料在海水中不耐久，所以燈塔經常損壞，船隻無法安全航行，迅速發展的航運業遇到重大障礙。為解決航運安全問題，尋找抗海水侵蝕材料和建造耐久的燈塔成為18世紀50年代英國經濟發展中的當務之急。對此，英國國會不惜重金，禮聘人才。被尊稱為英國土木之父的工程師史密頓（J. Smeaton）應聘承擔建設燈塔的任務。
1756年，史密頓在建造燈塔的過程中，研究了「石灰－火山灰－砂子」三組分砂漿中不同石灰石對砂漿性能的影響，發現含有黏土的石灰石，經煅燒和細磨處理後，加水製成的砂漿能慢慢硬化，在海水中的強度較「羅馬砂漿」高很多，能耐海水的沖刷。史密頓使用新發現的砂漿建造了舉世聞名的普利茅斯港的漩岩（Eddystone）大燈塔。
用含黏土、石灰石製成的石灰被成為水硬性石灰。史密頓的這一發現是水泥發明過程中知識積累的一大飛躍，不僅對英國航海業做出了貢獻，也對「波特蘭水泥」的發明起到了重要作用。然而，史密頓研究成功的水硬性石灰，並未獲得廣泛應用，當時大量使用的仍是石灰、火山灰和砂子組成的「羅馬砂漿」。
羅馬水泥
1796年，英國人派克（J. Parker）將稱為Sepa Tria的黏土質石灰岩，磨細後製成料球，在高於燒石灰的溫度下煅燒，然後進行磨細製成水泥。派克稱這種水泥為「羅馬水泥」（Roman Cement），並取得了該水泥的專利權。 「羅馬水泥」凝結較快，可用於與水接觸的工程，在英國曾得到廣泛應用，一直沿用到被「波特蘭水泥」所取代。
差不多在「羅馬水泥」生產的同時期，法國人採用Boulogne地區的化學成分接近現代水泥成分的泥灰岩也製造出水泥。這種與現代恚怒化學成分接近的天然泥灰岩稱為水泥灰岩，用此灰岩製成的水泥則稱為天然水泥。美國人用Rosendale和Louisville地區的水泥灰岩也製成了天然水泥。在19世紀80年代及以後的很長一段時間里，天然水泥在美國得到廣泛應用，在建築業中曾占很重要的地位。
英國水泥
英國人福斯特（J. Foster）是一位致力於水泥的研究者。他將兩份重量白堊和一份重量黏土混合後加水濕磨成泥漿，送入料槽進行沉澱，置沉澱物於大氣中乾燥，然後放入石灰窯中煅燒，溫度以料子中碳酸氣完全揮發為准，燒成產品呈淺黃色，冷卻後細磨成水泥。福斯特稱該水泥為「英國水泥」（British Cement），於1822年10月22日獲得英國第4679號專利。
「英國水泥」由於煅燒溫度較低，其質量明顯不及「羅馬水泥」，所以售價較低，銷售量不大。這種水泥雖然未能被大量推廣，但其製造方法已是近代水泥製造的雛型，是水泥知識積累中的又一次重大飛躍。福斯特在現代水泥的發明過程中也是有貢獻的。
波特蘭水（矽酸鹽水泥）
1824年10月21日，英國利茲（Leeds）城的泥水匠阿斯譜丁（J. Aspdin）獲得英國第5022號的「波特蘭水泥」專利證書，從而一舉成為流芳百世的水泥發明人。
他的專利證書上敘述的「波特蘭水泥」製造方法是：「把石灰石搗成細粉，配合一定量的黏土，摻水後以人工或機械攪和均勻成泥漿。置泥漿於盤上，加熱乾燥。將乾料打擊成塊，然後裝入石灰窯煅燒，燒至石灰石內碳酸氣完全逸出。煅燒後的燒塊在將其冷卻和打碎磨細，製成水泥。使用水泥時加入少量水分，拌和成適當稠度的砂漿，可應用於各種不同的工作場合。」
該水泥水化硬化後的顏色類似英國波特蘭地區建築用石料的顏色，所以被稱為「波特蘭水泥」。
阿斯譜丁在英國的Wakefield建設了第一個波特蘭水泥廠。後來，他的兒子在英國的Grateshead又建設一個廠，1856年在德國再建設一個廠，並在那裡度過了他的晚年。
阿斯譜丁父子長期對「波特蘭水泥」生產方法保密，採取了各種保密措施：在工廠周圍建築高牆，未經他們父子許可，任何人不得進入工廠；工人不準到自己工作崗位以外的地段走動；為製造假象，經常用盤子盛著硫酸銅或其他粉料，在裝窯時將其撒在乾料上。
阿斯譜丁專利證書上所敘述的「波特蘭水泥」製造方法，與福斯特的「英國水泥」並無根本差別，煅燒溫度都是以物料中碳酸氣完全揮發為准。根據水泥生產一般常識，在該溫度條件下製成的「波特蘭水泥」，其質量不可能優於「英國水泥」。然而在市場上「波特蘭水泥」的競爭力大於「英國水泥」。 1838年重建泰晤士河隧道工程時，「波特蘭水泥」價格比「英國水泥」要高很多，但業主還是選用了「波特蘭水泥」。很明顯，阿斯譜丁出於保密原因在專利證書上並未把「波特蘭水泥」生產技術都寫出來，他實際掌握的水泥生產知識比專利證書上表明的要多。阿斯譜丁在工程生產中一定採用過較高煅燒溫度，否則水泥硬化後不會具有波特蘭地區石料那樣的顏色，其產品也不可能有那樣高的競爭力。
不過，根據專利證書所載內容和有關資料，阿斯譜丁未能掌握「波特蘭水泥」確切的燒成溫度和正確的原料配比。因此他的工廠生產出的產品質量很不穩定，甚至造成有些建築物因水泥質量問題而倒塌。
在英國，與阿斯譜丁同一時代的另一位水泥研究天才是強生（IC Johnson）。他是英國天鵝谷懷特公司經理，專門「羅馬水泥」和「英國水泥」。 1845年，強生在實驗中一次偶然的機會發現，煅燒到含有一定數量玻璃體的水泥燒塊，經磨細後具有非常好的水硬性。另外還發現，在燒成物中含有石灰會使水泥硬化後開裂。根據這些意外的發現，強生確定了水泥製造的兩個基本條件：第一是燒窯的溫度必須高到足以使燒塊含一定量玻璃體並呈黑綠色；第二是原料比例必須正確而固定，燒成物內部不能含過量石灰，水泥硬化後不能開裂。這些條件確保了「波特蘭水泥」質量，解決了阿斯譜丁無法解決的質量不穩定問題。從此，現代水泥生產的基本參數已被發現。
1909年，強生98歲高齡時，向英國政府提出申訴，說他於1845年製成的水泥才是真正的「波特蘭水泥」，阿斯譜丁並未做出質量穩定的水泥，不能稱他為「波特蘭水泥」的發明者。然而，英國政府沒有同意強生的申訴，仍舊維持阿斯譜丁具有「波特蘭水泥」專利權的決定。英國和德國的同行們對強生的工作有很高評價，認為他對「波特蘭水泥」的發明做出了不可磨滅的重要貢獻。
18世紀的歐洲發生了人類歷史上第一次工業革命，推動了西方各國社會經濟的迅猛向前，建築膠凝材料的發展步伐也隨之加快。西方國家在「羅馬砂漿」的基礎上，1756年發現水硬性石灰；1796年發明「羅馬水泥」以及類似的天然水泥；1822年出現「英國水泥」；1824年英國政府發布第一個「波特蘭水泥」專利。當代建築「糧食」――「波特蘭水泥」（矽酸鹽水泥）就這樣在西方徐徐誕生，同時踏上了不斷改進的征途。